通过MSPA和景观指标集成,分析山东的耕地碎片化演变和驱动机制
Tianwei Zhang1,2, Wei Li3, Zengfeng Zhao4
1Jintian Industrial Development (Shandong) Group Co., Ltd., Jinan, 250100, China.
Scientific reports
|July 2, 2025
概括
山东省的耕地在1990-2023年间经历了显著的退化和碎片化,核心耕种面积急剧下降. 农田保护政策有助于增加合适的农业区,但斜率和GDP等驱动因素对景观指标的影响不同.
科学领域:
- 农业科学 农业科学
- 生态生态学 生态生态学
- 地理 地理 地理 地理.
背景情况:
- 耕地对于农业发展,资源分配和粮食安全至关重要.
- 了解耕地动态对于可持续农业和区域规划至关重要.
研究的目的:
- 分析1990年至2023年山东省耕地侵蚀和碎片化情况.
- 研究景观模式索引和空间聚类模式之间的关系.
- 探索影响耕地变化的驱动因素.
主要方法:
- 形态空间模式分析 (MSPA) 和景观模式指数 (LPI) 用于空间分析.
- 双变空间自相关性 (BSA),皮尔森相关性和自组织地图 (SOM) 用于模式关系.
- 多尺度地理加权回归 (MGWR) 来识别驱动因素.
主要成果:
- 核心种植区的迅速下降被观察到,主要核心面积从82.44%下降到30.28%.
- 耕地碎片化增加,而西部地区保持了更完整的农业景观.
- 在聚合指数 (AI) 和景观百分比 (PLAND) 之间发现了强烈的正相关性. 农田保护政策促进了适当的农业集群 (集群F).
- 斜坡梯度,NDVI,夜间照明指数和GDP被确定为影响各种景观指标的关键驱动因素.
结论:
- 山东省的耕地遭受了严重的退化和碎片化,需要有针对性的保护工作.
- 农田保护政策对保持和改善农业景观适用性产生了积极影响.
- 了解影响景观指标的各种驱动因素对于有效的土地管理和可持续农业发展至关重要.
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